第4讲简单的三角恒等变换1.函数y=sinxsin的最小正周期是________.[解析]因为y=sinxcosx=sin2x,所以T==π.[答案]π2.若=,则tan2α=________.[解析]因为===,所以tanα=2,所以tan2α===-.[答案]-3.化简的结果是________.[解析]===cos1.[答案]cos14.已知△ABC中,AB=2,C=,则△ABC的周长为________.[解析]设三边分别为a,b,c,则=,a=sinA,=,b=sin,△ABC的周长l=sinA+sin+2=2sinA+2cosA+2=4sin+2.[答案]4sin+25.函数y=cos4x+sin4x的最小正周期为________.[解析]y=cos4x+sin4x=2=2=2cos,故T==.[答案]6.=________.[解析]====-.[答案]-7.函数f(x)=sin2x+sinxcosx在区间上的最大值是________.[解析]f(x)=sin2x+sinxcosx=+=sin2x-cos2x+=sin+,当x∈时,2x-∈,所以当2x-=时,f(x)max=1+=.[答案]8.若f(x)=2tanx-,则f的值为________.[解析]因为f(x)=2tanx+=2tanx+==,所以f==8.[答案]89.设α∈,则+的最小值为________.[解析]+===-2sinαcosα.令sinαcosα=t,则t=sin2α.因为α∈,所以t∈.令g(t)=-2t,则g(t)在上是减函数,所以当t=时,g(t)min=2-1=1.[答案]110.(2016·高考江苏卷)在锐角三角形ABC中,若sinA=2sinBsinC,则tanAtanBtanC的最小值是________.[解析]由sinA=sin(B+C)=2sinBsinC得sinBcosC+cosBsinC=2sinBsinC,两边同时除以cosBcosC得tanB+tanC=2tanBtanC,令tanB+tanC=2tanBtanC=m,因为△ABC是锐角三角形,所以2tanBtanC>2,则tanBtanC>1,m>2.又在三角形中有tanAtanBtanC=-tan(B+C)tanBtanC=-·m==m-2++4≥2+4=8,当且仅当m-2=,即m=4时取得等号,故tanAtanBtanC的最小值为8.[答案]811.(1)化简;(2)求值:4cos50°-tan40°.[解](1)原式=====2cos2x.(2)原式=4sin40°-======.12.(2018·合肥模拟)已知cos·cos=-,α∈.(1)求sin2α的值;(2)求tanα-的值.[解](1)因为cos·cos=cos·sin=sin=-,所以sin=-.因为α∈,所以2α+∈,所以cos=-,所以sin2α=sin=sincos-cossin=.(2)因为α∈,所以2α∈,又由(1)知sin2α=,所以cos2α=-.所以tanα-=-===-2×=2.1.若tanθ+=4,则sin2θ=________.[解析]法一:因为tanθ+==4,所以4tanθ=1+tan2θ,所以sin2θ=2sinθcosθ====.法二:因为tanθ+=+==,所以4=,故sin2θ=.[答案]2.设α为锐角,若cos=,则sin的值为________.[解析]因为α为锐角,cos=,所以sin=,sin2=,cos2=,所以sin=sin=sincos-cossin=.[答案]3.(2018·南通调研)如图,在△ABC中,AB=3,AC=2,BC=4,点D在边BC上,∠BAD=45°,则tan∠CAD的值为________.[解析]法一:在三角形ABC中,AB=3,AC=2,BC=4,由余弦定理可得cos∠BAC=-,tan∠BAC=-,tan∠CAD=tan(∠BAC-45°)==.法二:同上得tan∠BAC=-,再由tan(45°+∠CAD)=-,解之得tan∠CAD=.[答案]4.已知方程x2+3ax+3a+1=0(a>1)的两根分别为tanα,tanβ,且α,β∈,则α+β=________.解析:由已知得tanα+tanβ=-3a,tanαtanβ=3a+1,所以tan(α+β)=1.又因为α,β∈,tanα+tanβ=-3a<0,tanαtanβ=3a+1>0,所以tanα<0,tanβ<0,所以α,β∈,所以α+β∈(-π,0),所以α+β=-.答案:-5.已知sin(2α+β)=3sinβ,设tanα=x,tanβ=y,记y=f(x).(1)求f(x)的解析式;(2)若角α是一个三角形的最小内角,试求函数f(x)的值域.[解](1)因为由sin(2α+β)=3sinβ,得sin[(α+β)+α]=3sin[(α+β)-α],即sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα=3sin(α+β)·cosα-3cos(α+β)sinα,所以sin(α+β)cosα=2cos(α+β)·sinα,所以tan(α+β)=2tanα,于是=2tanα,即=2x,所以y=,即f(x)=.(2)因为角α是一个三角形的最小内角,所以0<α≤,则0<x≤,f(x)==≤=,故函数f(x)的值域为.6.(2018·江苏省四星级学校联考)已知向量a=(2,cos2x),b=,函数f(x)=a·b.(1)若f(α)=,α∈,求f的值;(2)若函数g(x)=af(x)+b的定义域为,值域为[1-,3],求实数a,b的值.解:由题意知f(x)=2cos2-cos2x=cos+1-cos2x=2sin+1.(1)因为f(α)=2sin+1=,所以sin=-.又α∈,所以2α-∈,则cos=.因为f=2sin+1=2sin2α+1,sin2α=sin=-×+×=,所以f=2×+1=+1=.(2)因为g(x)=af(x)+b=2asin+a+b,由x∈可得,2x-∈,所以sin∈.显然a≠0,①当a>0时,由题意可得,解得;②当a<0时,由题意可得,解得.综上,或.